[发明专利]一种MVR蒸发系统及其启动预热方法

权利要求书

1.一种MVR蒸发系统,包括蒸汽压缩机(1)以及旋风分离器(12)和管壳换热器(9)；其特征在于：所述蒸汽压缩机的出口通过设有第一阀门(6)的第一管路(L01)接至所述换热器底部的管程进口，同时通过设有第二阀门(4)的第二管路(L02)接至所述换热器底部的壳程进口；所述换热器的壳程接设有第四阀门(8)的排气支路(L04),所述换热器上部的管程出口接至旋风分离器分离进口；所述旋风分离器的上部分离出口和下部分离出口分别接至蒸汽压缩机的入口和换热器下方的管程进口；所述压缩机的入口接设有第三阀门(14)的补水支路；所述压缩机的出口装有第一温度传感器(T1)，所述换热器底部装有第二温度传感器(T2)；所述换热器管程加入待浓缩料液开机后：

当所述第二温度传感器的探测温度低于待浓缩料液蒸发温度时，所述第二阀门关闭，第一阀门开启，构成压缩气体经所述换热器管程和旋风分离器的自升温循环回路，对料液进行预热；

当所述第二温度传感器的探测温度达到待浓缩料液蒸发温度时，所述第二阀门打开、而第一阀门关闭，构成压缩气体经所述换热器壳程与管程料液换热以维持料液蒸发的回路；

当所述第一温度传感器的探测温度达到设定值时，所述第三阀门打开，开启维持系统正常运行的补水管路,构成补水转化为水蒸汽后与系统内气体介质混合的介质通过第二管路、热换器壳程将热量传递至管程料液的加热循环。

2.根据权利要求1所述的MVR蒸发系统，其特征在于：还包括设置在第三阀门进水口的第一止回阀(15)。

3.根据权利要求2所述的MVR蒸发系统，其特征在于：还包括设置在第一管路(L01)第一阀门(6)进水口前的第二止回阀(5)。

4.根据权利要求3所述的MVR蒸发系统，其特征在于：还包括设置在蒸汽压缩机上的压差变送器(2)。

5.根据权利要求4所述的MVR蒸发系统，其特征在于：还包括设置在旋风分离器上的压力变送器(10)。

6.根据权利要求5所述的MVR蒸发系统，其特征在于：还包括设置在旋风分离器(12)上部进口的第五阀门(11)和出口处的第六阀门(13)。

7.根据权利要求6所述的MVR蒸发系统，其特征在于：所述第一、第二、第三以及第五阀门为气动阀门；所述第四、第六阀门为手动阀门。

8.一种如权利要求7所述的MVR蒸发系统的启动预热方法，其特征在于包括以下步骤：

1)启动蒸发系统，开启第一阀门，当所述第二温度传感器的探测温度低于待浓缩料液蒸发温度时，蒸汽压缩机开始对换热器管程内料液进行搅拌预热；压缩气体经所述蒸汽压缩机、换热器管程和旋风分离器回路进行自升温循环；

2)当所述第一温度传感器的探测温度达到设定值140°时，所述第三阀门开启，通过补水管路L03对蒸汽压缩机进行补水降温,以保障蒸汽压缩机运行安全；

3)当所述第二温度传感器的探测温度达到待浓缩料液蒸发温度90°时，所述第二阀门打开且第一阀门关闭，系统内介质经蒸汽压缩机做功加热后通过壳程和换热器管程之间热交换来维持管程内的待浓缩料液蒸发；

4)当待浓缩料液浓度到达预定浓缩浓度后，所述浓缩料液经换热器管程的底部排液口排出。

9.根据权利要求8所述的MVR蒸发系统的启动预热方法，其特征在于：在步骤1)中，当压力变送器检测到旋风分离器内压力降至设定值70kPa(a)时，第五阀门受控打开，给系统补充空气；当压力升至设定值以上时则第五阀门自动关闭。

10.根据权利要求8所述的MVR蒸发系统的启动预热方法，其特征在于：在步骤3)中，第二温度传感器的探测温度达到待浓缩料液蒸发温度90°及以上时，待浓缩料液蒸发的气体介质由管程上部出口进入分离器，介质在分离器的分离作用下，其中夹杂的少量液滴经分离器底部出口回到管程；水蒸气由分离器顶部出口进入蒸汽压缩机，再通过蒸汽压缩机进入换热器壳程，通过壳程和管程之间换热后,水蒸汽降温变成冷凝水,由管路(E)排出,不冷凝气体通过排气支路排出。